12.3 隔振

12.3.1 本条规定了设置隔振的条件。
    通风、空调和制冷装置运行过程中产生的强烈振动，如不予以妥善处理，将会对工艺设备、精密仪器等的工作造成影响，并且有害于人体健康，严重时还会危及建筑物的安全。因此本条规定当通风、空气调节和制冷装置的振动靠自然衰减不能达到允许程度时，应设置隔振器或采取其他隔振措施，这样做还能起到降低固体传声的作用。
12.3.4 本条规定了选择隔振器的原则。
    (1) 从隔振器的一般原理可知，工作区的固有频率或者说包括振动设备、支座和隔振器在内的整个隔振体系的固有频率，与隔振体系的质量成反比，与隔振器的刚度成正比，也可以借助于隔振器的静态压缩量用下式计算；

    式中：f₀——隔振器的固有频率(Hz)；
              k——隔振器的刚度(kg/c㎡)；
              m——隔振体系的质量(kg)；
              x——隔振器的静态压缩量(cm)；
              π——圆周率。
    振动设备的扰动频率取决于振动设备本身的转速，即：

    式中：f——振动设备的扰动频率(Hz)；
              n——振动设备的转速(r/min)。
    隔振器的隔振效果一般以传递率表示，它主要取决于振动设备的扰动频率与隔振器的固有频率之比，如忽略系统的阻尼作用，其关系式为：

    式中：T——振动传递率。
    由式(16)可以看出，当f/f₀趋近于0时，振动传递率接近于1，此时隔振器不起隔振作用；当f＝f₀时，传递率趋于无穷大，表示系统发生共振，这时不仅没有隔振作用，反而使系统的振动急剧增加，这是隔振设计必须避免的；只有当f/f₀＞时，亦即振动传递率小于1，隔振器才能起作用，其比值愈大，隔振效果愈好。虽然在理论上，f/f₀愈大愈好，但因设计很低的f₀，不但有困难、造价高，而且当f/f₀＞5时，隔振效果提高得也很缓慢，通常在工程设计上选用f/f₀＝2.5～5。因此规定设备运转频率(即扰动频率或驱动频率)与隔振器的固有频率之比应大于或等于2.5。
    弹簧隔振器的固有频率较低(一般为2Hz～5Hz)，橡胶隔振器的固有频率较高(一般为5Hz～10Hz)，为了发挥其应有的隔振作用，使f/f₀＝2.5～5，因此本规范规定当设备转速小于或等于1500r/min时，宜选用弹簧隔振器；设备转速大于1500r/min时，宜选用橡胶等弹性材料垫块或橡胶隔振器。对弹簧隔振器适用范围的限制并不意味着它不能用于高转速的振动设备，而是因为采用橡胶等弹性材料已能满足隔振要求，而且做法简单，比较经济。
    原规范规定设备运转频率与弹簧隔振器或橡胶隔振器垂直方向的固有频率之比应大于或等于2，本次修订改为2.5意味着隔振效率从67％提高到80％。各类建筑由于允许噪声的标准不同，因而对隔振的要求也不尽相同。由设备隔振而使与机房毗邻房间内的噪声降低量NR可由经验公式(19)得出：

    允许振动传递率T随着建筑和设备的不同而不同，对于生产厂房、仓库等，振动传递率T值宜在0.5～0.6之间。
    (2) 为了保证隔振器的隔振效果并考虑某些安全因素，橡胶隔振器的计算压缩变形量一般按制造厂提供的极限压缩量的1/3～1/2采用；橡胶隔振器和弹簧隔振器所承受的荷载均不应超过允许工作荷载；由于弹簧隔振器的压缩变形量大，阻尼作用小，其振幅也较大，当设备启动与停止运行通过共振区而其共振振幅达到最大时，有可能对设备及基础起破坏作用。因此条文中规定，当共振振幅较大时，弹簧隔振器宜与阻尼大的材料联合使用。
    (3) 当设备的运转频率与弹簧隔振器或橡胶隔振器垂直方向的固有频率之比为2.5时，隔振效率约为80％，自振频率之比为4～5时，隔振效率大于93％，此时的隔振效果才比较明显。在保证稳定性的条件下，应尽量增大这个比值。根据固体声的特性，低频声域的隔声设计应遵循隔振设计的原则，即仍遵循单自由度系统的强迫振动理论，高频声域的隔声设计不再遵循单自由度系统的强迫振动理论，此时必须考虑到声波沿着不同介质传播所发生的现象，这种现象的原理是十分复杂的，它既包括在不同介质中介封上的能量反射，也包括在介质中被吸收的声波能量。根据上述现象及工程实践，在隔振器与基础之间再设置一定厚度的弹性隔振垫，能够减弱固体声的传播。
12.3.5 本条规定了对隔振台座的要求。
    加大隔振台座的质量及尺寸等是为了加强隔振基础的稳定性和降低隔振器的固有频率，提高隔振效果。设计安装时，要使设备的重心尽量落在各隔振器的几何中心上，整个振动体系的重心要尽量低，以保证其稳定性。同时应使隔振器的自由高度尽量一致，基础底面也应平整，使各隔振器在平面上均匀对称，受压均匀。
12.3.6、12.3.7 这两条规定了减缓固体传振和传声的措施。
    为了减缓通风机和水泵设备运行时，通过刚性连接的管道产生的固体传振和传声，同时防止这些设备设置隔振器后，由于振动加剧而导致管道破裂或设备损坏，其进、出口宜采用软管与管道连接。这样做还能加大隔振体系的阻尼作用，降低通过共振时的振幅。同样道理，为了防止管道将振动设备的振动和噪声传播出去，支、吊架与管道间应设弹性材料垫层。管道穿过机房围护结构处，其与孔洞之间的缝隙应使用具备隔声能力的弹性材料填充密实。
12.3.8 这两条规定了浮筑双隔振台座的适用条件。
    一般采用预制混凝土板作为设备的配重，安装于设备减振台座和楼板之间，预制混凝土板和楼板之间再设橡胶减振垫，因此称为“浮筑双隔振台座”。通过这种减振方式，实质上降低了设备的重心，改变了设备的固有振动频率，措施得当时能起到较好的效果。